Vorteile im Vakuum-Verfahren - Wacker Chemie AG


Vorteile im Vakuum-Verfahren

Vakuumhauben aus Silicon machen die Herstellung von Werkteilen aus faserverstärktem Kunststoff wirtschaftlicher – vor allem in der Kleinserienfertigung. Die französische Firma Durisotti stellt damit Bodenplatten für behindertengerechte Busse her.

Sie gelten als Hoffnungsträger unter den Werkstoffen: Faserverstärkte Kunststoffe überzeugen durch hohe Stabilität, geringes Gewicht und große Gestaltungsfreiheit. Damit bieten sie ideale Eigenschaften beispielsweise für den Fahr- und Flugzeugbau. Ihre besonderen Eigenschaften ergeben sich nicht einfach aus der bloßen Addition ihrer zwei Komponenten. Faserverstärkte Kunststoffe sind wesentlich stabiler, als es die Summe der Stabilität von blanker Faser und umschließendem Kunststoff erwarten lässt. In Faserrichtung sind sie vor allem deshalb sehr stark belastbar, weil die Faser vom umgebenden Kunststoff, der sogenannten Matrix, fest in der Struktur gehalten wird. Wegen ihrer hohen Stabilität werden faserverstärkte Kunststoffe zum Beispiel in der Formel 1, der Luftfahrt oder den Rotoren von Windrädern eingesetzt. Zudem lassen sie sich relativ einfach verarbeiten, weshalb die für diese Anwendungen nötigen Kleinserien wirtschaftlich hergestellt werden können.

Nur fünf Minuten benötigen die Mitarbeiter von Durisotti, um die Vakuumhaube aus Siliconen auf dem Werkstück passgenau zu positionieren. Beim alten Produktionsverfahren waren sie gut eine Stunde mit dem Auflegen und Abdichten der Plastikfolie beschäftigt.

Bei der französischen Firma Durisotti kommt es genau auf all diese Eigenschaften an. Das Familienunternehmen hat sich auf den Umbau von Serienfahrzeugen für Sonderanwendungen spezialisiert. Es passt Autos für Rettungsdienste, Transport- und Busunternehmen, aber auch für Handwerker und Gewerbetreibende nach deren Anforderungen an. Mehr als 27.000 Fahrzeuge hat das Unternehmen aus Sallaumines an der belgischen Grenze mittlerweile umgebaut – unter anderem für Kunden wie die französische Post, die Polizei, Air France und die Pariser Stadtverwaltung.

Schwere Materialien sollen bei den Umbauten nicht zum Einsatz kommen, weil sie die Zuladung einschränken und den Spritverbrauch der Fahrzeuge erhöhen würden. Trotzdem dürfen keine Abstriche bei der Stabilität gemacht werden – das könnte die Verkehrstauglichkeit gefährden. Und gerade bei Sonderauf- und -umbauten kommt es häufig auf ungewöhnliche, komplexe Bauteile an, die die speziellen Wünsche der Kunden erfüllen. Große Stückzahlen sind bei diesen Sonderfahrzeugen in der Regel nicht zu erwarten.

Bereits seit den siebziger Jahren arbeitet Durisotti mit Kompositkunststoffen, um beispielsweise großvolumige Aufbauten von mehr als 20 Kubikmeter zu bauen. Lange Zeit sah der typische Arbeitsprozess der Firma für die Herstellung der Kompositwerkstücke so aus: Faserkomponente und Harz wurden mit Härter in eine Halbform gegeben, mit einer Plastikfolie abgedeckt und am Rand aufwendig abgeklebt. Anschließend wurde mit einer Vakuumpumpe verbliebene Luft aus der Form gezogen und für eine gleichmäßige Verteilung des noch flüssigen Harzes gesorgt. Nach dem Aushärten des Harzes entfernten die Mitarbeiter die Plastikfolie, die entsorgt werden muss. Anschließend nahmen sie das fertige Werkstück aus der Form. Der Nachteil dieses Verfahrens: Es fiel eine ganze Menge Müll an, das Abdichten der Formen vor dem Anlegen des Vakuums machte viel Arbeit und war langwierig.

Werkstücke mit Siliconkautschukhauben aus ELASTOSIL® C

  • 1. Die Glasfaser wird aufgelegt

  • 2. und anschließend die Haube übergezogen.

  • 3. Nun werden die Harzleitungen angeschlossen,

  • 4. dann erfolgt die Infusion.

  • 5. Das Material muss aushärten,

  • 6. danach kann die Haube abgenommen

  • 7. und das Material eingefärbt werden.